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Citología vegetal
Capítulo 2
Citología Antes del Siglo XVII no se conocían las células
¿Por qué? Tamaño pequeño (1-300 um)
1 um = 0.001 mm
Aparición del microscopio fue fundamental
Citología Siglo XVII - Estudio de la célula, su estructura,
función e importancia
Antonie van Leeuwenhoek
Citología Siglo XVII - Estudio de la célula, su estructura,
función e importancia
Anton van Leeuwenhoek
“Descubrimiento” de la célula
Robert Hook
Citología
Teoría celular
Mathias Schleiden
Theodor Schwann
•Los animales también están constituidos
por células – 1839
•Todas las partes de los vegetales están
compuestos por células - 1838
Teoría celular
Rudolf Virchow
•Todas las células provienen de la división
de otras células -1855
Teoría celular
•Todos los organismos están compuestos de una o máscélulas
•La célula es la unidad básica en la estructura de todoorganismo
•Todas las células provienen de células preexistentes
Tamaño de las células
Procariota: 1 a 10 micras
Eucariota: 5 a 300 micras➢ Vegetal: 20 a 300 micras
➢ Animal: 1 a 50 micras*
Tamaño de las células
1-100 um
Debido a la difusión (proceso lento), las
células no pueden ser grandes.
La distancia entre el centro de la célula y
la membrana debe ser lo más corta
posible
A- Presencia de una membrana plasmática
- aísla el contenido celular del entorno externo
- regula el flujo de materiales hacia afuera y hacia adentro de la
célula
- permite la interacción con otras células
B- Utilizan el ADN como plano de la herencia
- el ADN da las instrucciones para hacer todas las partes de la
célula y producir nuevas células
C- Contienen citoplasma
- es todo el material que está dentro de la membrana plasmática
pero fuera del núcleo
- contiene agua, sales, moléculas orgánicas
- es donde ocurren las reacciones bioquímicas
Características generales de las células
- Célula procariota: el material genético, circular, está
disperso en el citoplasma
- Célula eucariota: el material genético, lineal, está
contenido en un núcleo encerrado por una membrana
Tipos de células
- son muy pequeñas
- carecen de núcleo y organelos
- casi todas tienen pared celular
- algunas se impulsan por flagelos
- algunas tienen cápsulas o capas de
mucílago para pegarse a sus
huéspedes y evitar el ataque del
sistema inmunológico
Características de la célula procariota
-el citoplasma tiene un aspecto
relativamente homogéneo
- tienen una sola cadena de ADN,
enrollada y unida a la membrana
plasmática, se encuentra en una
región llamada nucleoide
- utilizan membranas para organizar
moléculas encargadas de
algunas reacciones bioquímicas
- el citoplasma contiene ribosomas,
ARN, gránulos de alimento
Características de la célula procariota
- son más grandes que las procariotas
- contienen organelas: estructuras encerradas por
membranas y que realizan funciones específicas en las
células
- tienen un citoesqueleto que da forma y organización al
citoplasma
Características de la célula eucariota
Diferencias entre una célula vegetal y animal
Característica Célula vegetal Célula animal
Presencia de pared celular sí no
Presencia de plastidios sí no
Presencia de una vacuola central sí no
Presencia de centriolos no sí
La Célula Vegetal
Componentes de la CÉLULA VEGETAL
PARED CELULAR Pared primaria
Pared secundaria
Lamela media
Plasmodesmata
CITOPLASMA Membrana plasmática
Citosol
Organelas
.Mitocondria
.Plastidios
.Vacuola
.Retículo endoplasmático
.Aparato de Golgi
Citoesqueleto
Ribosomas
Cuerpos de aceite
PROTOPLASTO
NÚCLEO Membrana nuclear
Nucleoplasma
ADN (cromatina)
Nucleolo
Componentes de la CÉLULA VEGETAL
La célula vegetal es un sistema de membranas
No es exclusivo, también está presente en otros organismos
eucarióticos.
(compartamentalización y regular paso de sustancias)
Composición: 60% proteínas – 40% lípidos
Componentes de las membranas celulares
Funciones de la membrana plasmática
1. Interviene en el transporte de sustancias hacia elprotoplasto y desde el protoplasto
2. Coordina la síntesis y ensamblaje de lasmicrofibrillas de la pared celular (celulosa)
3. Traducción de señales hormonales y ambientalesinvolucradas en el control del crecimiento ydiferenciación celular
EL NÚCLEO
Almacena la información
genética ADN.
Controla las actividades
de la célula (producción
de ARNs y proteínas).
Rodeado de una doble
membrana.
EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
Continuidad de la
membrana nuclear
Rodeado de una doble
membrana.
Involucrado en la
síntesis de proteínas
Formados en el
citoplasma
Dirigen la síntesis de
proteínas según
instrucciones del ARN
mensajero
Ribosomas
DICTIOSOMA
Rodeado de una doble
membrana.
Modifica sustancias
sintetizadas en el RE.
Secreción celular.
Formación de la
membrana plasmática.
MITOCONDRIA
Rodeado de una doble
membrana.
ADN circular
Ribosomas
Sitio de la respiración celular
(Energía en forma de ATP a
partir de compuestos
orgánicos).
LA VACUOLA
Sólo está presente en las
células de plantas*
Rodeada de una membrana
simple (tonoplasto)
Cumple múltiples funciones
La VACUOLA regula el estado hídrico
Hasta
90% del
espacio
celular
La VACUOLA interviene en el crecimiento celular.
Muchas semillas contienen almidón y
proteínas almacenadas en la Vacuola
La VACUOLA es un sitio de almacenamiento de nutrientes
La VACUOLA almacena pigmentos acuosolubles
(antocianinas y betalainas) e iones como Ca+ y K+
La VACUOLA es también un reservorio de desechos
celulares y es un sitio de reciclaje de organelas !!!!
Los PLASTIDIOS
No existen en animales, hongos u organismos procariotas
Síntesis (aminoácidos) y almacenamiento
Su función cambia conforme cambian los órganos a los que
pertenecen
Poseen ribosomas y ADN circular
Rodeados de una doble membrana
Tipos generales de PLASTIDIOS
1. Protoplastidios: Los primeros en desarrollarse y
originan a los demás.
2. Cloroplastos – realizan la fotosíntesis
3. Cromoplastos – pigmentos coloreados lipídicos
4. Leucoplastos – plastidios sin color
▪ Amiloplastos – almacenan almidón, sin color
▪ Elaioplastos – sintetizan y almacenan lípidos
Formación de los Plastidios
Cloroplasto: un plastidio de gran
importancia
Los PLASTIDIOS más importantes en las
plantas son los de color verde o Cloroplastos
FOTOSÍNTESIS: energía lumínica → energía química
TRES MEMBRANAS -- Externa: muy permeables. - Interna: menos permeable.- Membrana tilacoidal forma sacos aplanados.
Capta la energía solar (fotosistemas + clorofila)Grana: grupos de tilacoides
ESTROMA - espacio con ribosomas, ADN circular, ARN, gránulos de almidón y gotas de lípidos
Cloroplastos
Los CROMOPLASTOS de varios frutos y flores contienen
pigmentos amarillos, rojos y naranja (Carotenoides)
Amiloplastos almacenan almidón
Las Papas Verdes
Plastidios que cambian de función
Solanina – alteraciones gastrointestinales y neurológicas
AMILOPLASTOS A CLOROPLASTOS
Citoesqueleto
Formado por:
• Microtúbulos
• Microfilamentos
• Filamentos intermedios
Proteínas motoras
Función: estructura y
movimiento celular
La Pared Celular
La pared celular es formada
en la parte externa de la
célula.
Le proporciona cierta
rigidez.
Protege el protoplasma.
Mantiene la forma de la
célula madura
Relaciones con otras
células
La CELULOSA es el componente más importante de la pared celular. Es un polímero formado por subunidades de glucosa.
Las unidades de glucosa se une en cadenas lineales desde 2000 a más de 25000.
Las cadenas se unen lateralmente formando microfibrillas.
Las microfibrillas de celulosa son unidas por moléculas
de HEMICELULOSAS y PECTINAS, con la ayuda de
Glicoproteínas. El conjunto de estas moléculas
conforman una “malla” (Macrofibrilla).
Hemicelulosa: Fructosa, Xilosa, Glucosa, Arabinosa, Galactosa y
Manosa. Se producen en los dictiosomas.
Pectinas: Formadas por monosacáridos como Arabinosa y Ácido
Galacturónico. Son polímeros ácidos o neutros y pueden impregnarse
de calcio y magnesio. Forman un gel. Conforman la “lamela media”
Glicoproteínas: proteínas estructurales
Macrofibrilla
Composición química de la
pared celular primaria
Celulosa 20 a 30% de la pared primaria
Hemicelulosas 15 a 25 %
Pectinas 30%
Proteínas 5 a 10 %
LÁMINA MEDIA: une las paredes de células contiguas
Está constituida por PECTINAS.
LÁMINA MEDIA: une las paredes de células contiguas
Está constituida por PECTINAS.
PARED SECUNDARIA
•Brinda rigidez y resistencia
al tejido.
•Es más gruesa que la pared
primaria.
•Posee lignina
COMPONENTES DE LA PARED SECUNDARIA EN PLANTAS
COMPONENTES DE LA PARED SECUNDARIA EN PLANTAS
Celulosa 40 a 70% de la pared secundaria
Lignina 15 a 35%
Hemicelulosas
Pectinas
ProteínasDisminuyen su contribución
Celulosa
Uno de los polisacáridos más abundantes en la
naturaleza.
Molécula compleja, difícil de procesar.
Hongos, bacterias y algunos protistas son capaces
de hidrolizar la celulosa.
Celulasas
Bacterias anaeróbicas
(Ruminococcus, Fibrobacter)
Celulosa: materia prima para la elaboración de papel
Celulosa: materia prima para la elaboración de biocombustible
Comunicación celular
CAMPOS PRIMARIOS DE PUNTUACIONES
Regiones determinadas de la pared celular que son
más delgadas
CAMPOS PRIMARIOS DE PUNTUACIONES
PLASMODESMOS
Canales citoplasmáticos que atraviesan la pared
celular de células contiguas.
Comunicación vía Apoplasto: comunicación a
través de los espacios extra membrana, incluye
la lámina media.
Comunicación vía Simplasto: comunicación a
través de plasmosdesmos de los citoplasmas de
todas las células.
Células vegetales
20 a 300 micras.
La presencia o no de pared secundaria depende
de su función.
A la madurez, algunas células vegetales pueden
cumplir su función aunque estén muertas.
